Galaxienhaufen: Neuer Rekordhalter
© NASA/CXC/INAF/S.Andreon et al (Ausschnitt)
Das Objekt JKCS041 ist mit 10,2 Milliarden Lichtjahren der am weitesten von uns entfernte Galaxienhaufen, den man bisher beobachtet hat. Er wurde ursprünglich im Jahr 2006 entdeckt. Dank neuer, optischer und infraroter Aufnahmen mit dem United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT), dem Canada-France-Hawaii Teleskop (CFHT) und dem Weltraumteleskop Spitzer konnte nun seine Rotverschiebung bestimmt werden. Daraus folgt, dass der Galaxienhaufen bereits existierte als unser Universum nur ungefähr ein Viertel seines jetzigen Alters besaß.
Das obige Bild ist zusammengesetzt aus Röntgenaufnahmen des Weltraumteleskops Chandra, optischen Aufnahmen vom Very Large Teleskop (VLT), sowie aus Infrarot- und optischen Daten des Digitized Sky Suvey. Das blaue diffuse Licht zeigt die Röntgenstrahlung des heißen Gases, in das die einzelnen Galaxien des Haufens eingebettet sind.
Zunächst waren die Astronomen nicht sicher, ob sich der Galaxienhaufen noch in der Entstehungsphase befindet. Die mit dem Weltraumteleskop Chandra beobachtete Form und Ausdehnung des Röntgengases bestätigten aber, dass es sich um einen fertig entwickelten Galaxienhaufen handelt. Andere Erklärungsmöglichkeiten, wie eine mögliche Gruppe oder ein Filament aus Galaxien entlang der Sichtlinie, wurden so ebenfalls ausgeschlossen.
Galaxienhaufen sind die größten durch die Gravitationskraft gebundenen Objekte in unserem Universum. Sie bestehen aus Hunderten von Galaxien, sowie intergalaktischem Staub und heißem Gas. Letzteres enthält mehr Masse als alle Galaxien des Haufens gemeinsam. Dennoch haben Forscher herausgefunden, dass die Gravitationsanziehung dieser drei Komponenten allein nicht ausreicht, um Galaxienhaufen zusammenzuhalten. Rund zehn Mal soviel Masse in Form von Dunkler Materie sind nötig.
Galaxienhaufen entstehen durch die Gravitationsanziehung dichter Ansammlungen dunkler Materie und der darin befindlichen Galaxien. Dabei formen sich zunächst Gruppen von Galaxien, die dann mit anderen verschmelzen. Auf diese Weise bilden sich riesige Haufen mit Hunderten bis Tausenden von Galaxien. Während der Verschmelzung wird das Gas stark aufgeheizt und beginnt deshalb im Röntgenbereich zu leuchten.
Wie lange der gesamte Enstehungsprozess eines Galaxienhaufens andauert, hängt von der Menge der Dunklen Materie und der Expansionsrate im Universum ab. Wissenschaftler gehen bisher von einigen Milliarden Jahren aus. Daraus folgt auch, in welchem Alter des Universums die ersten Galaxienhaufen entstanden sind. Der Galaxienhaufen JKCS041 befindet sich demnach an der unteren Altersgrenze. Er bietet damit die Möglichkeit, früheste Phasen der Strukturentstehung und Entwicklung des Universums zu untersuchen.
Janine Fohlmeister
Das obige Bild ist zusammengesetzt aus Röntgenaufnahmen des Weltraumteleskops Chandra, optischen Aufnahmen vom Very Large Teleskop (VLT), sowie aus Infrarot- und optischen Daten des Digitized Sky Suvey. Das blaue diffuse Licht zeigt die Röntgenstrahlung des heißen Gases, in das die einzelnen Galaxien des Haufens eingebettet sind.
Zunächst waren die Astronomen nicht sicher, ob sich der Galaxienhaufen noch in der Entstehungsphase befindet. Die mit dem Weltraumteleskop Chandra beobachtete Form und Ausdehnung des Röntgengases bestätigten aber, dass es sich um einen fertig entwickelten Galaxienhaufen handelt. Andere Erklärungsmöglichkeiten, wie eine mögliche Gruppe oder ein Filament aus Galaxien entlang der Sichtlinie, wurden so ebenfalls ausgeschlossen.
Galaxienhaufen sind die größten durch die Gravitationskraft gebundenen Objekte in unserem Universum. Sie bestehen aus Hunderten von Galaxien, sowie intergalaktischem Staub und heißem Gas. Letzteres enthält mehr Masse als alle Galaxien des Haufens gemeinsam. Dennoch haben Forscher herausgefunden, dass die Gravitationsanziehung dieser drei Komponenten allein nicht ausreicht, um Galaxienhaufen zusammenzuhalten. Rund zehn Mal soviel Masse in Form von Dunkler Materie sind nötig.
Galaxienhaufen entstehen durch die Gravitationsanziehung dichter Ansammlungen dunkler Materie und der darin befindlichen Galaxien. Dabei formen sich zunächst Gruppen von Galaxien, die dann mit anderen verschmelzen. Auf diese Weise bilden sich riesige Haufen mit Hunderten bis Tausenden von Galaxien. Während der Verschmelzung wird das Gas stark aufgeheizt und beginnt deshalb im Röntgenbereich zu leuchten.
Wie lange der gesamte Enstehungsprozess eines Galaxienhaufens andauert, hängt von der Menge der Dunklen Materie und der Expansionsrate im Universum ab. Wissenschaftler gehen bisher von einigen Milliarden Jahren aus. Daraus folgt auch, in welchem Alter des Universums die ersten Galaxienhaufen entstanden sind. Der Galaxienhaufen JKCS041 befindet sich demnach an der unteren Altersgrenze. Er bietet damit die Möglichkeit, früheste Phasen der Strukturentstehung und Entwicklung des Universums zu untersuchen.
Janine Fohlmeister
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